Производство технических жиров и кормовой муки

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Санкт-Петербургский государственный университет низкотемпературных и пищевых технологий

Кафедра: Технология мясных, рыбных продуктов и консервирования холодом

Контрольная работа №1

По дисциплине «Общая технология мясной отрасли»

Реферат

На тему: «Производство технических жиров и кормовой муки»

Выполнила:

Филиппова М.А.

Курс: 3

Факультет: ЗО и Э

Специальность: 260301

«Технология мяса и мясных продуктов»

Шифр: С304045

Вариант: №5

Санкт-Петербург 2012

Содержание

1. Номенклатура и классификация сырья для производства технических жиров и кормовой муки

2. Технологические процессы производства технических жиров и кормовой муки

3. Производство кормовой муки в горизонтальных вакуумных котлах с обезжириванием шквары на шнековых прессах

4. Производство мясокостной кормовой муки в горизонтальных вакуумных котлах с промежуточным обезжириванием шквары на центрифуге

5. Производство кормовых и технических продуктов на непрерывных линиях

6. Выработка кормовых и технических жиров

7. Режимы и условия хранения кормового и технического жиров

8. Применение костной муки

Список используемой литературы

вакуумный котел жир косная мука

1. Номенклатура и классификация сырья для производства технических жиров и кормовой муки

Сырьем для производства кормовой продукции являются: ветеринарные конфискаты, непищевые отходы и малоценные в пищевом отношении продукты, получаемые при переработке всех видов скота, птицы и кроликов, отходы от производства пищевой и технической продукции, а также трупы скота и птицы, допущенные ветеринарно-санитарной службой. В зависимости от морфологического состава и назначения сырье подразделяют на группы:

-Мякотное и мясокостное сырье.

К нему относятся: жировое сырье с большим содержанием жира (жир-сырец, непригодный или не используемый на пищевые цели; кишки убойных животных, не используемые для выработки колбасных оболочек); кишки птичьи; непищевая жировая обрезь от зачистки мяса, субпродуктов и обрядки шкур; жиросодержащее сырье с относительно небольшим содержанием жира (забракованное мясо и внутренние органы животных, не используемые на пищевые цели; малоценные продукты убоя скота; шквара от вытопки жира; отходы, получаемые при выработке натуральных колбасных оболочек, шлям; отходы от переработки птицы и кроликов); кровь цельная, фибрин, форменные элементы крови; костное сырье. К нему относятся кость от обвалки туш и голов сырая и вываренная (в том числе костный остаток от механической дообвалки кости убойных животных); бараньи головы и ноги; яичная скорлупа;

-Кератинсодержащее сырье - малоценное перо (подкрылок), отходы перо-пухового сырья. Сырье собирают в специальную тару и взвешивают. В цехи кормовых и технических продуктов сырье доставляют по линиям пневмотранспорта, спускам, в подвесных ковшах или напольным транспортом. Сырье направляют для переработки по мере его получения не менее двух раз в смену. В сырье не должно быть мусора и металлических предметов. В цехах кормовых и технических продуктов сырье по видам принимают в соответствующие накопительные бункера и емкости, оснащенные приспособлениями для передачи на переработку.

При задержке переработки сырья более чем на 24 ч, а также для сохранения сырья на предприятиях используют консерванты: пиросульфит калия или натрия в количестве 20% массы сырья. Консервированное сырье можно хранить в сухом, хорошо проветриваемом помещении до 3 мес.

2. Технологические процессы производства технических жиров и кормовой муки

Сухие животные корма, кормовой и технический жир производят в основном следующими методами: сухим способом в горизонтальных вакуумных котлах с обезжириванием шквары на шнековых прессах или с промежуточным обезжириванием шквары на центрифуге (схема 17); сухим и мокрым способами на непрерывных линиях с обезжириванием шквары на центрифугах или шнековых прессах. Процесс производства включает подготовку сырья, тепловую обработку (стерилизацию и сушку), обезжиривание, дробление, просеивание шквары и очистку жира.

При сухой обработке сырье нагревают паром или водой бесконтактным способом в аппаратах с паровой рубашкой.

Влага, содержащаяся в сырье, испаряется и удаляется из зоны обработки, ткани обезвоживаются, становятся хрупкими и разрушаются, при этом из них частично выделяется жир. После термообработки сырья получается двухфазная система сухая жирная шквара - жир.

Мокрая тепловая обработка характеризуется тем, что теплоноситель (острый пар или вода) воздействует на сырье непосредственно, что приводит, с одной стороны, к денатурации белковых веществ и образованию из коллагена глютина (его молекулярная масса около 320 000). Выделяющийся жир частично эмульгируется и подвергается расщеплению до свободных жирных кислот. По окончании разварки получаются трехфазная система жир - шквара - бульон. В последнем содержится значительное количество водорастворимых белков и продуктов гидротермического распада коллагена. Одновременно при разварке сырье стерилизуется.

Таким образом, при сухой обработке исключаются потери белковых веществ и жира, и выход готовой продукции увеличивается.

3. Производство кормовой муки в горизонтальных вакуумных котлах с обезжириванием шквары на шнековых прессах

Предварительно измельченные кость и мясокостное сырье, промытое и измельченное мякотное сырье, коагулированную кровь, фибрин и форменные элементы после взвешивания или объемного дозирования загружают в горизонтальные вакуумные котлы в соответствии с рецептурой и нормой загрузки (рис. 1).

1,16 - весы; 2-дробилка для кости и мясокостного сырья; 3-чан для коагулированной крови; 4-барабан для промывки мякотного сырья; 5-бункер и тележка для загрузки сырья; 6-котел горизонтальный вакуумный; 7-отцеживатель; 4-отстойники для жира; 9-тара для жира; 10-дробилка с магнитным сепаратором; 11-спуск; 12,14-элеваторы; 13-шнековый пресс; 15-вибросито с бункером.

Замороженное сырье перед загрузкой размораживают, если необходимо, промывают и измельчают.

Сырье, консервированное пиросульфатом натрия (калия), загружают в горизонтальный вакуумный котел, не удаляя консерванта, а сырье, консервированное поваренной солью, предварительно промывают в проточной воде 10 мин. Замороженное сырье перед загрузкой размораживают, если необходимо, промывают и измельчают. Термообработка включает разварку и стерилизацию под избыточным давлением. Сушку в зависимости от вида сырья и производственных условий проводят под разрежением либо при атмосферном давлении. В процессе сушки получают сухой продукт (шквара) или смесь сухой шквары и жира. Горизонтальные вакуумные котлы - аппараты закрытого типа, в них устранено влияние воздуха на жир в процессе термообработки сырья.

Последний способ (термообработка под избыточным давлением) переработки сырья более жесткий, так как конец процесса обезвоживания шквары и жира, в которых содержание влаги небольшое, протекает при повышенной температуре. В связи с этим белковые вещества нагреваются в условиях, близких к условиям сухого нагрева, в результате их термический распад более интенсивный. По стойкости к нагреванию сырье классифицируется на три группы:

-сырье, легко разрушаемое при нагревании в жидкой среде: это кровь, шлям и фибрин. Его можно перерабатывать при температуре около 118 С;

-сырье с твердой и прочной структурой. Это сырая или частично обезжиренная при атмосферном давлении кость, а также части туши, содержащие ее. Цель тепловой обработки такого сырья - обезвоживание и разварка (разрушение) до хрупкого состояния. Его обрабатывают при температуре свыше 118 °С;

-жиросодержащее сырье, сравнительно легко развариваемое. Это печень, селезенка, выпоротки и др., конфискаты с повышенным количеством спор микроорганизмов. Его обезвоживают при температуре 118 °С в течение до 1 ч.

Во время тепловой обработки должны обеспечиваться стерилизация, разварка и сушка сырья с наименьшими теплозатратами и без существенного ухудшения качества готовой продукции.

В зависимости от особенности сырья (степени микробиальной обсемененности, массовой доли жира, воды и др.) обработку проводят в одну, две или три фазы. При двухстадийной обработке сырье нагревают сначала под давлением, затем под разрежением, при трехстадийной - под разрежением, давлением и снова под разрежением.

Одностадийную обработку, при которой сырье частично обезвоживается, применяют для сырья с повышенным содержанием жира. Ее производят в условиях разрежения. Удаление из сырья избыточной влаги исключает гидролиз жира и белков соединительной ткани при разварке (на второй стадии), что могло бы привести к образованию клеевого бульона, который затрудняет процесс сушки шквары (на третьей стадии) и способствует эмульгированию жира.

Вторую стадию - разварку сырья - выполняют при избыточном давлении, создаваемом парами испаряющейся из сырья влаги. Остаточная вода (20-30 % массы сырья) необходима для поддержания избыточного давления в котле, интенсификации теплообмена, разрушения клеточных и межклеточных структур и предотвращения распада белков. Выделению жира в данный период способствует также механическое перемешивание. В процессе разварки происходит также обезвреживание сырья от патогенной и условно-патогенной микрофлоры. Обезвреживание продукта от микробов, в том числе споровых, достигается при 120-135 °С в течение 30 мин (без учета предварительного подогревания сырья до температуры стерилизации в течение 15 мин).

Третью стадию - сушку разваренной массы в условиях разрежения - проводят для обезвоживания шквары до достижения массовой доли влаги 8-10 %. Влага из жировой массы испаряется при сравнительно низкой температуре - 80 °С, что благоприятно влияет на качество жира и шквары. Так как при этом объем загрузки значительно уменьшается по сравнению с первоначальным, увеличивается вероятность подгорания продукта; для избежания этого следует поддерживать остаточное давление на более низком уровне - 5,3 кПа. Чем меньше давление на этом этапе, тем интенсивнее испарение влаги, лучше структура шквары и, следовательно, более полное отделение жира при прессовании.

Жир при переработке мягкого сырья сливают через 30-40 мин после начала сушки разваренной массы, а при переработке кости - по окончании разварки и стерилизации.

Высушенную шквару и оставшийся жир выгружают через открытую дверцу котла при обратном вращении мешалки в отцеживатели (рис. 9.2) различной конструкции, обогреваемые глухим паром. В отцеживателях со шквары при 70-80 °С жир стекает в течение 2-3 ч. Массовая доля жира в шкваре 25-45 %, влаги -до 8 %.

Обезжиривание шквары - одна из важнейших операций производства мясокостной муки из жиросодержащего и жирового сырья. Жир в горячей шкваре находится в жидком виде, и его можно выделить путем прессования. Это наиболее рациональный способ выделения растопленного жира, чем центрифугирование или экстракция. Однако прессование целесообразно применять при массовой доле жира в начале процесса 10-40 % и ограниченном содержании клейдающих веществ.

В начале прессования при движении через зеер в результате уменьшения свободного объема шквара уплотняется, по мере увеличения давления начинает выделяться текучая фракция. Свободный объем уменьшается вследствие изменения шага витков, диаметра ступицы вала и шнека, а также внутреннего диаметра зеера. Отжим жира начинается тогда, когда приложенное усилие превысит внутренние силы сопротивления. В начальной стадии прессования отделяется наибольшая часть жира.

При недостатке воды в шкваре (около 3 %) частицы шквары рассыпаются и выходят через щели зеерного цилиндра вместе с жиром в виде фузы. При избытке воды (более 10 %) шквара становится пластичной и подвижной и выдавливается через щели зеерного цилиндра в виде мазеобразной массы. При оптимальном содержании воды (около 6 %) частицы шквары набухают, увеличиваются вязкость и трение шквары о стенки зеерного цилиндра, повышается давление и прессование проходит нормально. Остаточное содержание жира в отпрессованной шкваре на шнековых прессах зависит от температуры прессования (оптимальная температура 70- 80 °С).

Эффективность прессования зависит также от исходного содержания жира в шкваре и ее объемной массы.

4. Производство мясокостной кормовой муки в горизонтальных вакуумных котлах с промежуточным обезжириванием шквары на центрифуге

При получении мясокостной муки не производят сортировку жирового сырья, при загрузке в котлы к мякотному сырью добавляют 20-25 % сырой кости. При использовании вываренной кости ее количество изменяют с учетом коэффициента пересчета на сырую.

Технологический процесс производства мясокостной муки осуществляется по схеме, представленной на рис. 2.

Мякотное сырье без сортировки измельчают на силовом измельчителе и загружают в горизонтальные вакуумные котлы. Жирную влажную шквару после разварки и подсушки выгружают в шнековый приемник и из него с помощью наклонного шнека подают в накопитель, расположенный над центрифугами.

5. Производство кормовых и технических продуктов на непрерывных линиях

Технологический процесс производства кормовой муки на одной из непрерывных линиях представлен на рис.3. Процесс включает в себя обработку сырья в термоаппарате (стерилизация, частичное обезжиривание, предварительное обезвоживание), измельчение вареного сырья, сушку шквары, охлаждение шквары, измельчение шквары, упаковку и взвешивание кормовой муки и маркитровку тары.

Высококачественные сухие животные корма вырабатывают из мякотного сырья, смешанного с костью. Кишечные конфискаты и желудки предварительно освобождают от содержимого. Коагулированную кровь и шлям в количестве до 15 % массы сырья добавляют при загрузке в силовой измельчитель или обезвоживатель.

Смесь мякотного и костного сырья измельчается до размера 50 мм. Для лучшего измельчения загружают 2 части мякотного сырья и 1 часть кости. Измельченное сырье элеватором подается в шнековый обезвоживатель. В нем сырье подвергается тепловой обработке при давлении пара внутри рубашки и в шнековом валу аппарата 0,35-0,4 МПа в течение 20 мин.

Температура продукта на выходе из аппарата не менее 90 С.

В процессе варки выделяю до 3% жира, 20% воды в виде бульона и до 25% сокового пра. Вода и жир через решетку в днище аппарата непрерывно отводятся в жироловку, над которой установлена сетка с отверстиями диаметром не более 3 мм. Потери белка с бульоном составляют около 0,6 % массы сырья. Сваренное сырье поступает в молотковую дробилку, где измельчается до частиц размером менее 25 мм, и далее по обогреваемому элеватору подается в трехсекционную сушилку. Сушка длится 40-45 мин. Выделяющийся вторичный пар отводится в конденсатор, а сухой продукт с массовой долей влаги 9-10% элеватором подается в шнековый охладитель.

Охлажденная кормовая мука измельчается в молотковой дробилке (диаметр отверстий решетки 4 мм). Кормовую муку просеивают через сито с отверстиями диаметром 4 мм, очищают от металлопримесей на магнитном уловителе, упаковывают в крафт-мешки или передают на бестарное хранение. Выход готовой продукции из смеси, содержащей 70% мякотного сырья и 30% кости, составляет до 28%. Если в составе линии нет пресса для обезжиривания шквары, то жировое сырье рекомендуется добавлять в количестве не более 25% массы перерабатываемых непищевых отходов.

Бульон, выходящий из обезвоживателя, разделяется в жироуловителе на два слоя: верхний жировой слой в виде жировой массы непрерывно отводится в отстойник на очистку, а нижний слой - водный - направляется в канализацию.

6. Выработка кормовых и технических жиров

Жиры, полученные при переработке жирового и жиросодержащего сырья, в зависимости от способа производства содержат примеси белковых и минеральных частиц, а также влагу. Эти примеси находятся в эмульгированном состоянии и делают жир мутным. Качество жира определяется количеством и составом растворимых в ней примесей, которые обусловливают темный цвет, неприятный запах и другие пороки. Обработку жиров после вытопки осуществляют по следующей схеме, изображенной на рис.4. Жир из отцеживателей горизонтальных вакуумных котлов, шнековых прессов или центрифуг для обезвоживания шквары насосом подают в отстойную центрифугу, затем в емкость, где нагревается до 90 °С, и поступает в сепараторы. Одновременно в сепараторы поступает вода температурой 90-95 °С. Очищенный жир из сепаратора направляют на упаковку в бочки или в сборник, снабженный сигнализатором уровня, из которого насосом перекачивается в цистерну на хранение или автоцистерну.

7. Режимы и условия хранения кормового и технического жиров

Режимы хранения кормового и технического жиров в накопительных емкостях указаны в таблице 1.

Таблица 1

8. Применение костной муки

Костная мука - это одна из самых лучших белково-минеральных добавок.

В состав костной муки входят основополагающие элементы - белки и минеральные вещества. Но этот состав не ограничивается - нaтpий, мaгний, кaлий, xлop, фтop, жeлeзo, цинк, мeдь, мapгaнeц, кoбaльт.

Доброкачественная мясокостная мука должна иметь кислотное число жира не более 25 мгКОН/г, перекисное число жира - не более 0,5% (42 ммоль/кг). Мясокостная мука является хорошим источником витаминов В1 особенно: рибофлавина, холина, никотиновой кислоты, кобаламина.

В ней содержатся некоторые не идентифицированные экстрактивные полезные факторы, такие как кишечный ростовой фактор из желудочно-кишечного тракта свиней, фактор Аккермана, ростовой фактор, присутствующий в золе.

В мясокостную муку вместе с мышечной тканью переходят некоторые соединения, играющие важную роль в обмене веществ. Это: аденозинтрифосфорная кислота (АТФ),креатин (в виде креатинфосфата), глутамин и глутаминовая кислота.

Свободная глутаминовая кислота, содержащаяся в мышечной ткани, является носителем группы Н2 . При ее недостатке может произойти депрессия роста цыплят, в рацион которым введены синтетические аминокислоты.

Костная мука - применение.

Применяется костная мука в животноводстве, как подкормка для скота, созданная самой природой. В готовом виде, костная мука - это порошок, который можно добавлять в любой вид корма для животных. Пpимeнeниe кocтнoй муки пpeдoтвpaщaeт нapушeниe oбмeнa вeщecтв, минepaльную нeдocтaтoчнocть, зaбoлeвaния cepдeчнo-cocудиcтoй и нepвнoй cиcтeмы животных. Преимущество костной муки состоит в том, что ее усвояемость достигает 90%. Максимальные результаты от животноводства - вот цель применения любой биологической добавки. Именно поэтому костная мука стала такой популярной и является оптимальным вариантом по соотношению «цена-качество».

В зависимости от содержания белка, жира и минеральных солей мясокостную муку подразделяют на три сорта, остальные ее виды вырабатывают одного сорта. Данные приведены в табл.2.

Таблица 2 - Качественные показатели мясокостной муки

Мясокостная мука является наиболее доступным сырьем животного происхождения при производстве комбикормов.

С помощью мясокостной муки хорошего качества (1 и 2 сорт) достигается балансирование незаменимых аминокислот в комбикорме, кроме метионина и цистина. У правильно изготовленной и с низким содержанием склеропротеидов переваримость белка составляет 85-90%.

Является хорошим источником макроэлементов: кальция содержит 6,5-11,6%, фосфора 3,3-5,9%, натрия 1,5-1,6%, при этом доступного фосфора в среднем содержится 4,2% (в рыбной муке - 2,5%). Имеет ряд полезных биологически активных веществ и неидентифицированных факторов.

Ежедневное добавление в корм мясокостной муки в кормлении животных позволит:

увеличить продуктивность,

обогатить протеинами, аминокислотами, витаминами, минералами корма и увеличить их питательную ценность,

нормализации обмена веществ,

сократить затраты корма.

Но увеличение производства продукции животноводства - это далеко не единственное преимущество костной муки. Добавление ее в пищу так же укрепляет иммунную систему животного, защищает от инфекций в различные сезонные периоды, избавляет от авитаминоза.

Кроме животноводства, костная мука так же находит свое применение и в сельском хозяйстве и домашнем растениеводстве. Костная мука содержит много фосфора, который так необходим для роста любому растению. В отличие от фосфора в чистом виде, костная мука как удобрение медленно растворяется и насыщает почву полезным фосфором постепенно. Она относится к медленно действующим удобрениям и применяется для кадочных культур и растений открытого грунта.

В Европе мясокостная мука используется также как природное топливо для генерации энергии и сжигания мусора. Может рассматриваться как замена угля, с меньшей на 1/3 калорийностью. Также зачастую используется как связующее при производстве цементных растворов.

Список используемой литературы

Рогов И.А., Забашта А.Г., Казюлин Г.П. Общая технология получения и переработки мяса 1994г.

Научно-технический журнал «Мясная индустрия», октябрь\2010

Научно-технический журнал «Мясная индустрия», декабрь \2010

Размещено на Allbest.ru